單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展研究

張曉東

摘要：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和在控制系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，以及設(shè)備向小型化、智能化發(fā)展，作為高新技術(shù)之一的單片機(jī)以其體積小、功能性強(qiáng)、價(jià)格不高、靈活等優(yōu)勢(shì)，顯示出很強(qiáng)的生命力。它和一般的集成電路相比有較好的抗干擾能力，對(duì)環(huán)境的溫度和濕度都有較好的適應(yīng)性，可以在工業(yè)條件下穩(wěn)定工作。本文通過(guò)簡(jiǎn)要概述，對(duì)單片機(jī)技術(shù)和發(fā)展作簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī);高新技術(shù);集成電路;抗干擾能力

引言

隨著科技的不斷進(jìn)步，國(guó)內(nèi)科學(xué)技術(shù)在其研究和優(yōu)化的過(guò)程中有了明顯的進(jìn)步，但是隨之對(duì)于各個(gè)行業(yè)的科技發(fā)展也有了更加嚴(yán)格的要求和標(biāo)準(zhǔn)，一方面單片機(jī)技術(shù)的廣泛利用，為人們自身的生活帶來(lái)了很多的便利，另一方面也為整個(gè)單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)了很大的開(kāi)發(fā)市場(chǎng)。值得注意的是，由于研發(fā)期間積累了大量的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，技術(shù)有了新的發(fā)展，在這期間也存在一些潛在的技術(shù)問(wèn)題，因此，必須要制定合理的解決方案，亟須針對(duì)其當(dāng)前單片機(jī)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，通過(guò)多途徑掌握數(shù)據(jù)資料，進(jìn)而為其提供切實(shí)可行的解決措施和方案，進(jìn)而為后期單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)造良好的空間。

一、單片機(jī)的劃分與特點(diǎn)

單片機(jī)又叫單片微控制器，它是將一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。概括地講，一塊芯片就成了一臺(tái)計(jì)算機(jī)。它體積小、質(zhì)量輕、價(jià)格便宜，為學(xué)習(xí)、應(yīng)用和開(kāi)發(fā)提供了便利條件。芯片化道路即是將計(jì)算機(jī)做在一個(gè)芯片上，從而開(kāi)創(chuàng)了嵌入式系統(tǒng)獨(dú)立發(fā)展的單片機(jī)時(shí)代。單片機(jī)自身的種類(lèi)相對(duì)比較多，給整個(gè)信息技術(shù)的長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展帶來(lái)了積極的影響。與此同時(shí)，微處理器的實(shí)際應(yīng)用方向也是不一樣的，在進(jìn)行微處理器應(yīng)用的過(guò)程中，其數(shù)據(jù)的分析以及處理能力的拓展、容量存儲(chǔ)等方面都有重要的影響，只有不斷改進(jìn)，才能夠穩(wěn)步提高整個(gè)計(jì)算機(jī)的實(shí)際性能。再進(jìn)行微處理器的設(shè)計(jì)期間，其接口的界面必須要滿足當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)連接口以及外設(shè)而設(shè)計(jì)的要求，而對(duì)于單片機(jī)的應(yīng)用則主要是側(cè)重于工業(yè)測(cè)控方面，其最終的目的就是為了能夠增強(qiáng)單片機(jī)技術(shù)控制的水平，進(jìn)而保證整個(gè)工業(yè)環(huán)境的靈活性以及可靠性得以穩(wěn)定發(fā)展。

單片機(jī)數(shù)量逐漸增多，每年隨著新的技術(shù)的發(fā)展型號(hào)也在不斷擴(kuò)充，不同型號(hào)的用途也不相同但都在各自的領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的推動(dòng)下，MPU更新的速度也在不斷加快，甚至每半年或者一年的時(shí)間就會(huì)產(chǎn)生最新的產(chǎn)品。但是與之相反的是單片機(jī)在使用中的壽命卻延長(zhǎng)了很多。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展改進(jìn)，單片機(jī)的運(yùn)算速度和穩(wěn)定都在不斷提高。單片機(jī)發(fā)展之初是為了能夠有效降低噪音和時(shí)鐘的頻率，并且還不會(huì)妨礙到人們正常的工作。后來(lái)8051單片機(jī)的問(wèn)世就實(shí)現(xiàn)了這個(gè)目標(biāo)，而且其內(nèi)部的運(yùn)算速度也有了明顯的提高。

二、 單片機(jī)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用與市場(chǎng)發(fā)展研究

目前在許多領(lǐng)域進(jìn)行數(shù)據(jù)采集方面都有借助于單片機(jī)的控制技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和采集，進(jìn)而降低錯(cuò)誤發(fā)生的概率。單片機(jī)在使用中作為數(shù)據(jù)采集單元將采集到的數(shù)據(jù)傳遞給計(jì)算機(jī)進(jìn)行進(jìn)一步處理，最終通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的分析處理實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)自動(dòng)化控制的功能。因此在利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行生產(chǎn)和控制的過(guò)程中既可以最大限度地減少生產(chǎn)中時(shí)間的浪費(fèi)，而且能夠確保在整個(gè)過(guò)程中數(shù)據(jù)分析的準(zhǔn)確性和可靠性。機(jī)電設(shè)備的核心部件就是單片機(jī)，在設(shè)備運(yùn)行中通過(guò)單片機(jī)的自動(dòng)控制功能實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程的自動(dòng)化和智能化，這樣的自動(dòng)控制有效提升了設(shè)備運(yùn)行的效率，提高了生產(chǎn)力。在當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展中，自動(dòng)化控制技術(shù)已經(jīng)普遍應(yīng)用到一些生產(chǎn)型企業(yè)中，不僅幫助企業(yè)減少了生產(chǎn)的時(shí)間，同時(shí)生產(chǎn)的質(zhì)量也得到了大大的提升。單片機(jī)的在機(jī)電設(shè)備一體化中的應(yīng)用大大弱化了人在生產(chǎn)中的作用，促進(jìn)了企業(yè)生產(chǎn)力的提升，而且為工業(yè)化的發(fā)展提供了更多的可能性。

在單片機(jī)系統(tǒng)的使用中，進(jìn)行直接控制級(jí)的計(jì)算機(jī)分布控制系統(tǒng)（DCS）在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，其直接操作和控制操作的過(guò)程都是依靠使用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在系統(tǒng)運(yùn)行中利用單片機(jī)的功能實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的采集、計(jì)算分析、控制輸出等，不斷協(xié)調(diào)系統(tǒng)的功能，并準(zhǔn)確完成系統(tǒng)發(fā)布的操作任務(wù)。將單片機(jī)使用到儀表中可以實(shí)現(xiàn)儀表的自動(dòng)化控制。與傳統(tǒng)的儀表進(jìn)行對(duì)比，利用單片機(jī)技術(shù)的儀表在運(yùn)行過(guò)程中還具有自動(dòng)調(diào)節(jié)適應(yīng)的功能，并且還可以實(shí)現(xiàn)PID的自動(dòng)化調(diào)節(jié)，降低系統(tǒng)運(yùn)行中熱和噪音等外界環(huán)境的影響。單片機(jī)的智能化技術(shù)可以使其廣泛地應(yīng)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活的很多領(lǐng)域中，幫助人們解決很多難解的問(wèn)題?，F(xiàn)階段，單片機(jī)技術(shù)甚至被應(yīng)用到了醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。單片機(jī)技術(shù)的推廣和應(yīng)用給人類(lèi)的發(fā)展提供了更多的可能性。

三、結(jié)束語(yǔ)

今后的社會(huì)發(fā)展中單片機(jī)技術(shù)也不會(huì)止住其發(fā)展的步伐，還會(huì)不斷進(jìn)行技術(shù)的改革和創(chuàng)新。由于當(dāng)前科技信息化的不斷普及和深化，因此，人們自身的娛樂(lè)生活也有了極大的改善和滿足，在此基礎(chǔ)之上，單片機(jī)技術(shù)的發(fā)展就必須要不斷地向前提升和拓展，針對(duì)其存在的潛在問(wèn)題和缺陷進(jìn)行彌補(bǔ)，合理吸收和借鑒國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)而在此基礎(chǔ)之上為國(guó)內(nèi)單片機(jī)在其發(fā)展過(guò)程中所存在的問(wèn)題提供一定的技術(shù)支持。單片機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展和創(chuàng)新大大促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)的進(jìn)步和人民生活水平的提高。單片機(jī)技術(shù)在發(fā)展中以其種類(lèi)繁多、使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)算速度快以及噪音低，可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)在發(fā)展中受到了廣泛的歡迎和推廣。

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